2023半导体材料市场发展现状调查 对半导体材料的需求逐渐增加

• 黄文玉 2023年9月25日 来源：互联网 791 48
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半导体材料是一类具有半导体性能(导电能力介于导体与绝缘体之间，电阻率约在1mΩ·cm～1GΩ·cm范围内)、可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料。

一、半导体材料的概念

半导体材料是一类具有半导体性能(导电能力介于导体与绝缘体之间，电阻率约在1mΩ·cm～1GΩ·cm范围内)、可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料。自然界的物质、材料按导电能力大小可分为导体、半导体和绝缘体三大类。半导体的电阻率在1mΩ·cm～1GΩ·cm范围(上限按谢嘉奎《电子线路》取值，还有取其1/10或10倍的;因角标不可用，暂用当前描述)。在一般情况下，半导体电导率随温度的升高而升高。

半导体材料可按化学组成来分，再将结构与性能比较特殊的非晶态与液态半导体单独列为一类。按照这样分类方法可将半导体材料分为元素半导体、无机化合物半导体、有机化合物半导体和非晶态与液态半导体。科学家们表示，最新研究有望让人造皮肤、智能绷带、柔性显示屏、智能挡风玻璃、可穿戴的电子设备和电子墙纸等变成现实。昂贵的原因主要因为电视机、电脑和手机等电子产品都由硅制成，制造成本很高;而碳基(塑料)有机电子产品不仅制造方便、成本低廉，而且轻便柔韧可弯曲，代表了“电子设备无处不在”这一未来趋势。

以前的研究表明，碳结构越大，其性能越优异。但科学家们一直未曾研究出有效的方法来制造更大的、稳定的、可溶解的碳结构以进行研究，直到此次祖切斯库团队研制出这种新的用于制造晶体管的有机半导体材料。有机半导体是一种塑料材料，其拥有的特殊结构让其具有导电性。在现代电子设备中，电路使用晶体管控制不同区域之间的电流。科学家们对新的有机半导体材料进行了研究并探索了其结构与电学属性之间的关系。

二、半导体材料市场发展现状调查分析

近年来，为推动半导体产业发展，带动传统产业改造和产品升级换代，进一步促进国民经济持续健康发展，我国推出了一系列支持半导体产业发展的政策，半导体材料作为半导体产业链上游，自然也受到政策支持。

根据国际半导体产业协会数据，2016-2018年全球半导体材料市场规模逐年增长，2019年市场规模下降至521.4亿美元，同比下降1.1%。随着半导体需求持续增长，2020-2022年全球半导体材料市场规模快速上升，2022年达到727亿美元，同比增长8.9%。受益于5G、人工智能、消费电子、汽车电子等领域的需求拉动，全球半导体材料市场规模呈现波动向上的态势。

所有的半导体材料都需要对原料进行提纯，要求的纯度在6个“9”以上，最高达11个“9”以上。提纯的方法分两大类，一类是不改变材料的化学组成进行提纯，称为物理提纯;另一类是把元素先变成化合物进行提纯，再将提纯后的化合物还原成元素，称为化学提纯。物理提纯的方法有真空蒸发、区域精制、拉晶提纯等，使用最多的是区域精制。化学提纯的主要方法有电解、络合、萃取、精馏等，使用最多的是精馏。由于每一种方法都有一定的局限性，因此常使用几种提纯方法相结合的工艺流程以获得合格的材料。

根据中研普华产业研究院发布的《2023-2028年半导体材料市场发展现状调查及供需格局分析预测报告》显示：

随着近年来半导体产业的快速发展，对半导体材料的需求逐渐增加，但由于国内高端半导体材料的空缺，导致半导体材料对外依存度较高，特别是靶材、大硅片、高端光刻胶等半导体材料对外依存度高达90%以上。

相对于半导体设备市场，半导体材料市场长期处于配角的位置，但随着芯片出货量增长，材料市场将保持持续增长，并开始摆脱浮华的设备市场所带来的阴影。按销售收入计算，日本保持最大半导体材料市场的地位。然而台湾、ROW、韩国也开始崛起成为重要的市场，材料市场的崛起体现了器件制造业在这些地区的发展。晶圆制造材料市场和封装材料市场双双获得增长，未来增长将趋于缓和，但增长势头仍将保持。

数据显示，2022年CMP抛光材料占半导体材料市场比重达到7%。在2022年全球半导体材料市场规模占比中，半导体硅片占比达到33%，在所有半导体材料中占比最高。此外，气体占比14%，光刻胶及其辅助材料占比13%。从区域分布情况来看，在全球的半导体材料市场中，中国台湾和中国大陆分别位列前二，分别占比23%和19%，主要是由于部分材料国产化替代率的提高和半导体材料随着半导体产业同步向中国转移。

伴随着国内半导体材料厂商技术水平和研发能力的提升，中国半导体材料市场规模提升速度高于全球。2016-2022年国内半导体材料市场规模由68亿美元提升至129.8亿美元，CAGR达到9.7%。根据SEMI数据显示，2021年我国半导体硅片市场规模达119.14亿元，同比增长24.04%，在全球市场中所占比重提升至13.2%。中国大陆的市场规模有望达到138.28亿元，市占率将进一步提升。

2023年第一季度，受市场周期和宏观经济逆风影响，全球半导体产业销售额达到1195亿美元，较上年同期减少21.3%，这是自2019年一季度以来同比下降的最大降幅。虽然在2023年第一季度，全球半导体销售额处于负增长状态，但是在3月单月有着微增长趋势，预计未来半导体销售额有望触底反弹。

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